以下內(nèi)容中，小編將對(duì)DSP芯片的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述，希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)DSP芯片的了解，和小編一起來(lái)看看吧。

一、如何確定DSP芯片運(yùn)算量

DSP芯片即指能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的芯片。

DSP芯片的內(nèi)部采用程序和數(shù)據(jù)分開(kāi)的哈佛結(jié)構(gòu)，具有專門(mén)的硬件乘法器，廣泛采用流水線操作，提供特殊的DSP指令，可以用來(lái)快速的實(shí)現(xiàn)各種數(shù)字信號(hào)處理算法。

那么，如何去確定DSP芯片能夠支持的運(yùn)算量呢?

1.按樣點(diǎn)處理

所謂按樣點(diǎn)處理就是DSP算法對(duì)每一個(gè)輸入樣點(diǎn)循環(huán)一次。數(shù)字濾波就是這種情況。在數(shù)字濾波器中，通常需要對(duì)每一個(gè)輸入樣點(diǎn)計(jì)算一次。例如，一個(gè)采用LMS算法的256 抽頭的自適應(yīng)FIR濾波器，假定每個(gè)抽頭的計(jì)算需要3個(gè)MAC周期，則256抽頭計(jì)算需要256×3=768個(gè)MAC周期。如果采樣頻率為8kHz，即樣點(diǎn)之間的間隔為125ms，DSP芯片的MAC周期為200ns，則768個(gè)MAC周期需要153.6ms的時(shí)間，顯然無(wú)法實(shí)時(shí)處理，需要選用速度更高的DSP芯片。表1.3示出了兩種信號(hào)帶寬對(duì)三種 DSP 芯片的處理要求，三種DSP芯片的MAC周期分別為200ns、50ns和25ns。從表中可以看出，對(duì)話帶的應(yīng)用，后兩種DSP芯片可以實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)，對(duì)聲頻應(yīng)用，只有第三種DSP芯片能夠?qū)崟r(shí)處理。當(dāng)然，在這個(gè)例子中，沒(méi)有考慮其他的運(yùn)算量。

2.按幀處理

有些數(shù)字信號(hào)處理算法不是每個(gè)輸入樣點(diǎn)循環(huán)一次，而是每隔一定的時(shí)間間隔(通常稱為幀)循環(huán)一次。例如，中低速語(yǔ)音編碼算法通常以10ms或20ms為一幀，每隔10ms或20ms語(yǔ)音編碼算法循環(huán)一次。所以，選擇DSP芯片時(shí)應(yīng)該比較一幀內(nèi)DSP芯片的處理能力和DSP算法的運(yùn)算量。假設(shè)DSP芯片的指令周期為 p(ns)，一幀的時(shí)間為Dt (ns)，則該DSP芯片在一幀內(nèi)所能提供的最大運(yùn)算量為 Dt/p條指令。例如TMS320LC549-80的指令周期為12.5ns，設(shè)幀長(zhǎng)為20ms，則一幀內(nèi)TMS320LC549-80所能提供的最大運(yùn)算量為160萬(wàn)條指令。因此，只要語(yǔ)音編碼算法的運(yùn)算量不超過(guò)160萬(wàn)條指令，就可以在TMS320LC549-80上實(shí)時(shí)運(yùn)行。

二、DSP芯片應(yīng)用領(lǐng)域

1)DSP 芯片在多媒體通信領(lǐng)域的應(yīng)用。

媒體數(shù)據(jù)傳輸產(chǎn)生的信息量是巨大的，多媒體網(wǎng)絡(luò)終端在整個(gè)過(guò)程中需要對(duì)獲取的信息量進(jìn)行快速分析和處理，因此 DSP 被運(yùn)用在語(yǔ)音編碼，圖像壓縮和減少語(yǔ)音通信上。如今 DSP 對(duì)于語(yǔ)音解碼計(jì)算產(chǎn)生實(shí)時(shí)效果，設(shè)計(jì)協(xié)議要求已經(jīng)成為最基本的一條國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

2)DSP 芯片在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用。

在工業(yè)控制領(lǐng)域， 工業(yè)機(jī)器人被廣泛應(yīng)用，對(duì)機(jī)器人控制系統(tǒng)的性能要求也越來(lái)越高。機(jī)器人控制系統(tǒng)重中之重就是實(shí)時(shí)性，在完成一個(gè)動(dòng)作的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多的數(shù)據(jù)和計(jì)算處理，這里可以采用高性能的 DSP。 DSP通過(guò)應(yīng)用到機(jī)器人的控制系統(tǒng)后，充分利用自身的實(shí)時(shí)計(jì)算速度特性，使得機(jī)器人系統(tǒng)可以快速處理問(wèn)題，隨著不斷提高 DSP 數(shù)字信號(hào)芯片速度，在系統(tǒng)中容易構(gòu)成并行處理網(wǎng)絡(luò)，大大提高控制系統(tǒng)的性能，使得機(jī)器人系統(tǒng)得到更為廣泛的發(fā)展。

3)DSP 芯片在儀器儀表領(lǐng)域的應(yīng)用。

DSP 豐富的片內(nèi)資源可以大大簡(jiǎn)化儀器儀表的硬件電儀路，實(shí)現(xiàn)儀器儀表的 SOC 設(shè)計(jì)。器儀表的測(cè)量精度和速度是一項(xiàng)重要的指標(biāo)，使用 DSP 芯片開(kāi)發(fā)產(chǎn)品可使這兩項(xiàng)指標(biāo)大大提高。例如 TI 公司的 TMS320F2810 具有高效的 32 位 CPU 內(nèi)核，12 位 A/D 轉(zhuǎn)換器，豐富的片上存儲(chǔ)器和靈活的指揮系統(tǒng)，為高精密儀器搭建了廣闊的平臺(tái)。高精密儀器現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為 DSP 的一個(gè)重要應(yīng)用，正處于快速傳播時(shí)期，將推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新。

以上就是小編這次想要和大家分享的內(nèi)容，希望大家對(duì)本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章，可以在網(wǎng)頁(yè)頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。